第2章 第二节 第1课时 叶绿体与线粒体（导学案）2020-2021学年高一新教材生物必修第一册【步步高】学习笔记（北师大版，渝）

第二节　细胞质 第1课时　叶绿体与线粒体 一、叶绿体能合成有机物、储存能量 1．实验：观察细胞中的叶绿体 (1)实验原理：叶绿体呈绿色，不需染色，制片后可直接观察。 (2)实验步骤 (3)结论 ①藻类植物细胞中叶绿体数量较少，水绵细胞中只有一个或几个螺旋长带状的叶绿体。 ②在高等植物的叶肉细胞中，叶绿体通常呈椭球形，散布在质膜和液泡膜之间的薄层细胞质中。 ③叶肉细胞和保卫细胞中的叶绿体能够被碘液染成蓝色，是因为叶绿体中含有淀粉。 2．叶绿体的结构与功能 (1)叶绿体是光合作用的场所，它能将光能转化成有机物中的化学能，被称为植物细胞中的“能量发生器”。 (2)叶绿体由叶绿体膜(两层)、基粒、基质三部分组成。 基粒由类囊体摞叠而成，其膜上镶嵌着参与光合作用的色素和蛋白质。基质中含有进行光合作用所需的酶。 (1)叶绿体是绿色植物特有的细胞器，因此可根据叶绿体的有无来区分动植物细胞(　　) (2)用高倍显微镜可看到叶绿体的双层膜结构(　　) (3)叶绿体的生物膜结构由叶绿体内膜和外膜组成(　　) (4)参与光合作用的色素位于类囊体腔内(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)× 解析　(1)并不是所有的植物细胞都含有叶绿体，如根部细胞。(2)高倍镜下可见叶绿体的形态与分布，只有在电镜下才能看到其膜结构等。(3)叶绿体的生物膜结构除内膜和外膜外，还应包含类囊体的膜。(4)色素镶嵌在类囊体膜上。 1．为什么藓类叶片可直接制成装片用于观察叶绿体？ 提示　藓类的叶片薄而小，仅由单层叶肉细胞构成，叶绿体容易观察，可取整个小叶直接制片。 2．可撕取天竺葵叶下表皮作为观察叶绿体的实验材料吗？ 提示　不可以。若用天竺葵叶作为实验材料，要取天竺葵叶稍带些叶肉的下表皮，因为叶绿体主要分布在叶肉细胞中，叶表皮处无叶绿体，接近下表皮处是海绵组织，细胞排列疏松，细胞分散，易撕取，便于观察。 3．为什么实验过程中的临时装片要始终保持有水状态？ 提示　避免细胞活性受到影响。 二、线粒体能分解有机物、释放能量 1．用离心分离技术从破碎细胞中提取出线粒体，发现线粒体在O2存在时，能够将某些有机物氧化分解，产生细胞需要的直接能源物质并释放CO2，从而确定了线粒体是细胞进行有氧呼吸释放能量的主要场所，是细胞的“动力车间”。 2．线粒体由外膜、内膜、膜间隙、基质四部分组成。 线粒体外膜通透性很高，而内膜具有较强的选择透过性，内、外膜之间的间隙充满液体。内膜向内突起形成嵴，与有氧呼吸有关的酶主要分布在线粒体内膜上和基质中。 3．叶绿体和线粒体基质中都含有DNA、RNA和核糖体，能够合成自身所需的某些蛋白质；在细胞生命活动过程中，叶绿体和线粒体都能通过分裂实现数量的增加；都受到细胞核基因和自身基因的双重调控，因此它们被称为半自主性细胞器；人类的线粒体遗传病具有母系遗传的特点。 (1)线粒体内膜比外膜功能复杂，与其蛋白质含量高有关(　　) (2)根尖分生区细胞中具有双层膜的细胞器有叶绿体、线粒体(　　) (3)代谢旺盛的细胞内，线粒体数量多(　　) (4)线粒体DNA位于外膜上，能指导合成自身所需的蛋白质(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)√　(4)× 解析　(2)根尖分生区细胞中无叶绿体。(4)线粒体DNA位于线粒体基质中。 1．叶绿体和线粒体内用于增大膜面积的结构分别是什么？ 提示　叶绿体内存在基粒；线粒体内膜向内突起形成嵴。 2．将线粒体放在低渗溶液中，两层膜哪个先破裂？ 提示　外膜先于内膜破裂。 1．“观察细胞中的叶绿体”实验中不能看到的是(　　) A．叶绿体的形态和大小 B．叶绿体的分布和运动 C．叶绿体的基粒和类囊体 D．叶绿体的数目和颜色 答案　C 2．下面有关叶绿体的叙述正确的是(　　) A．叶绿体中的色素分布在外膜和内膜上 B．叶绿体中的色素都分布在类囊体的膜上 C．所有植物细胞都有叶绿体 D．叶绿体中的类囊体由基粒摞叠而成 答案　B 解析　叶绿体中的色素分布在类囊体膜上，A错误、B正确；能进行光合作用的植物细胞具有叶绿体，有些植物细胞不含有叶绿体，如植物根尖细胞，C错误；叶绿体中的基粒由类囊体摞叠而成，D错误。 3．下列关于叶绿体中的类囊体的叙述，正确的是(　　) A．叶绿体中的一个基粒就是一个类囊体 B．全部光合色素都分布在类囊体的双层膜上 C．组成各基粒的类囊体之间没有结构上的联系 D．基粒和类囊体极大地扩大了光合作用的反应面积 答案　D 4．下列关于线粒体的说法，正确的是(　　) A．线粒体具有双层膜结构，两层膜都是光滑的 B．线粒体是进行有氧呼吸的唯一场所 C．在所有的细胞中，线粒体都是均匀分布的 D．在耗能较多的细胞中，线粒体的数量也较多 答案　D 解析　线粒体具有双层膜，但内膜是向内突起形成嵴的，A错误；线粒体是进行有氧呼吸的主